книги из ГПНТБ / Давидсон М.Г. Новое в технологии зимних строительных работ (кирпичная кладка и оштукатуривание на растворах с добавкой поташа)

Всё это говорит о том, что опасаться возможного стека­ ния раствора при весеннем оттаивании кладки не приходится. В том случае, когда штукатурный слой нанесен на обледе­ невшую или покрытую инеем поверхность, наблюдается от­ ставание от поверхности стены отвердевшего прочного шту­ катурного слоя.

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1.Прочность сцепления цементных, цементно-известко­ вых и цементно-глиняных растворов, затворенных на водных растворах поташа плотностью 1,09 и 1,06, после 28-дневного пребывания образцов при температуре окружающей среды

—28° значительно выше прочности сцепления такого же рас­ твора без добавки поташа.

2.Прочность сцепления тех же растворов с кирпичом после 28-дневного выдерживания образцов при положитель­ ной температуре мало отличается от прочности образцов, выдержанных сразу после изготовления в течение 28 суток в холодильной камере при температуре —20° и испытанных

немедленно после их оттаивания.

3.Прочность сцепления тех же растворов с кирпичом после пребывания образцов в течение 28 суток в холодильной камере при температуре —20°, а затем 28 суток при поло­ жительной температуре оказалась на 30%< выше эталона и почти на 17% выше прочности сцепления растворов с добав­ кой поташа при хранении образцов в течение 28 суток при положительной температуре.

4.При понижении температуры до —28, —30° прочность

сцепления растворов с кирпичом после двух суток пребыва­ ния в холодильных камерах незначительна и зависит глав­ ным образом от плотности затворителя. После 28-дневного пребывания образцов в холодильной камере даже раствор состава 1 :0,2 :6 при затворителе плотностью 1,09 достигает значительной прочности при сцеплении (1,4 кг/см2).

12. Влияние добавки поташа в растворы на осадочные деформации кладки, выполненной в зимних условиях при полном оттаивании ее

Чтобы определить осадку кирпичной кладки, осуществляе­ мой при отрицательной температуре на растворе с добавкой поташа, при полном оттаивании был проделан следующий опыт.

Из красного кирпича, находившегося в течение несколь­ ких дней на открытом воздухе при температуре —12°, был выложен в холодильной камере столбик на цементно-извест­ ковом растворе состава 1:0,1:4 с добавкой поташа (плот­

ность затворителя 1,09). Толщина горизонтальных швов была равна 2 см. Температура в камере составляла —20°.

После 7-дневного пребывания в холодильной камере кир­ пичный столбик был извлечен и сразу же дополнительно на­ гружен металлической болванкой. С помощью индикатора,

установленного на штативе, в течение 6 дней проводились наб­ людения за осадкой кирпичного столбика. Сразу после оттаи­

вания кладка дала незначительную осадку в 0,01 мм при вы­ соте столбика 75 см; в дальнейшем осадки не наблюдалось.

Поэтому во избежание возможных осадок кладки необхо­ димо обеспечить растворам соответствующие условия твер­ дения, позволяющие им еще при отрицательных температу­ рах приобрести прочность, при которой несущая способность кладки соответствовала бы расчетным поэтажным нагрузкам.

Большая экспериментальная работа по определению проч­ ности и деформативности кладки на растворе с добавкой поташа была проведена совместно ЦНИПС и ВНИОМС. В естественных условиях при температуре наружного возду­ ха до —30° были возведены столбики размерами в 1 и в 1,5X2 кирпича и высотой 1,20 м на растворах с добавкой по­ таша. В качестве затворителя применялся водный раствор поташа плотностью по ареометру 1,12 (13-процентный вод­ ный раствор) при отрицательной температуре наружного воз­ духа от 10 до 30° и 1,09 (10-процентный водный раствор) — при отрицательной температуре наружного воздуха от 2 до 10°. Из тех же материалов, но без добавки к растворам по­ таша, в качестве эталона были приготовлены образцы летней кладки, твердевшие при температуре от +12 до +15°.

Образцы испытывались в различные сроки твердения на морозе сразу после оттаивания и в 28-дневном возрасте после оттаивания. В таком же возрасте (после 28-дневного твердения) испытывались образцы-эталоны.

Испытания показали, «что прочность зимней кладки, воз­ веденной на цементном растворе 1:4 с добавкой поташа (затворитель плотностью 1,12), после оттаивания в 14-, 28- и 36-дневном возрасте оказалась на 7—32% выше прочности образцов кладки, осуществленной на обыкновенном растворе, выдержанной и испытанной в аналогичных условиях. По ис­ течении двухнедельного замораживания в 28-дневном возра­ сте после оттаивания прочность зимней кладки составляла 97%. от прочности тех же образцов.

Прочность образцов кладки, возведенной в весенних усло­ виях при температуре наружного воздуха от — 2 до —10°,

Зимняя кладка на растворах с добавкой поташа. Жури. «Строительная промышленность», 1954, № 10.

50

на растворах с добавкой поташа, как в момент оттаивания, так и в 28-дневном возрасте после оттаивания, примерно равна деформации эталонной летней кладки.

13. Влияние добавки поташа на изменение гигроскопичности конструкций и появление высолов

В связи с рекомендацией введения поташа в растворы при возведении каменных конструкций с одновременным на­ несением тонкослойной штукатурки на их поверхность необ­ ходимо выяснить, вызовет ли эта добавка увеличение гигро­ скопичности каменных конструкций, появление высолов и во­ лосных трещин. Это исследование необходимо, так как в §49 инструкции по производству каменных работ в зимних усло-

кладки применяются: а) поташ (углекислый калий); б) хло­ ристый кальций; в) хлористый аммоний» и т. д. В § 59 упо­ мянутой инструкции имеется следующее разъяснение: «При­ менение растворов с химическими добавками для кладки стен жилых зданий, как правило, запрещается. Они (кроме хлорированных растворов) могут быть допущены для этих зданий лишь как исключение при условии технического обо­ снования необходимости их применения и с учетом их повы­ шенной гигроскопичности, а также миграции солей на по­ верхность стен при эксплуатации зданий». Таким образом, в этой инструкции поташ (углекислый калий) отнесен к чис­ лу добавок, повышающих гигроскопичность каменных конст­ рукций и способствующих появлению на поверхности стен высолов.

И. А. Токмакова (ВНИИОМТП) проделала следующий опыт. Были сделаны жирные растворы состава 1 :3, приго­ товленные на портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом и белом цементах при затворителе (водный рас­ твор поташа) плотностью 1,03, 1,06, 1,09, а также растворы того же состава, но без добавки поташа. Этими растворами на стену из красного кирпича были нанесены 14 штукатур­ ных карт. Наблюдения привели к выводу о том, что штука­ турка без поташа из жирного (1:3) раствора на портланд­ цементе в период весенне-летней сушки дает трещины. Штукатурка же на шлакопортландцементе и пуццолановом цементе подвержена трещинообразованию в течение всего периода наблюдений (около 1,5 лет). При добавлении в рас­ творы, приготовленные на портландцементе, поташа первые трещины появились лишь через год, а при использовании

растворов на шлакопортландцементе с добавкой поташа трещины на штукатурке не наблюдались в течение всего пе­ риода. Применять же пуццолановый цемент вне зависимости от того, будет ли введен поташ или нет, для приготовления штукатурного раствора состава 1 :3, как показали опыты И. А. Токмаковой, нецелесообразно.

Проведенные И. А. Токмаковой исследования показали, что затвердевшая в нормальных условиях штукатурка без добавки поташа по истечении месяца со дня нанесения на глубине 1—2 см обладает эксплуатационной (менее 3%) влажностью; абсолютная влажность в течение года колеблет­ ся в пределах 1—2,5%.; трещинообразование наблюдается в весенне-летний период при влажности штукатурки 1,1 —1,55%,.

Штукатурка, выполненная на растворе с добавкой пота­ ша, по истечении месяца со дня нанесения снижает влаж­ ность до 4—5%,, что обеспечивает возможность выполнения малярных работ (согласно ТУ влажность штукатурки долж­ на быть менее 8%,). Находясь в естественных условиях, штукатурка продолжает высыхать даже в зимнее время и по прошествии 8—10 месяцев достигает эксплуатационной влажности, т. е. менее 3%>- Волосные трещины в штукатурке с поташом почти отсутствуют. Они были обнаружены лишь

втеплую погоду при небольшой влажности (2,22%i). Детальное изучение этого вопроса имеет важное значе­

ние, так как поташ широко внедряется в производство камен­ ных работ в зимних условиях. В ЛИСИ также были прове­ дены научные исследования, связанные с выяснением влия­ ния добавок в штукатурные растворы поташа, хлористого кальция и хлористого натрия. С этой целью были заготов­ лены образцы из цементно-известковых и цементно-глиняных растворов составов 1 : 0,1 : 5 (с известью) и 1 : 0,2 : 5 (с гли­ ной) при затворителе плотностью 1,04 и 1,09, а также конт­ рольные образцы тех же составов, но без добавки поташа.

Образцы (10 серий по 6 образцов в каждой серии) через сутки были освобождены из форм и во влажных условиях хранились 7 суток. Затем образцы были высушены до посто­ янного веса. 30 образцов этой партии (по 3 образца из каж­ дой серии) были помещены в условия 100-процентной влаж­ ности окружающей среды без воздухообмена, а другие 30 об­

разцов (по 3 из каждой серии) были доведены до полного насыщения.

За первой группой образцов велись систематические на­ блюдения и через каждые 7 дней определялась их влажность.

•Результаты наблюдений представлены в табл. 12 и 13. Наблюдениями было установлено, что на образцах,

приготовленных из растворов с добавкой хлористого натрия и хлористого кальция, через две недели обнаружились высолы, причем в значительно больших количествах на образцах с

52

Таблица 12

Повышение влажности образцов растворов с добавкой поташа, находившихся в условиях 100-процентной влажности

Таблица 13

Повышение влажности образцов растворов с добавкой хлористого кальция и хлористого натрия, находившихся в условиях 100-процентной влажности

53

добавкой хлористого натрия. На образцах с добавкой поташа (при плотности затворителя 1,04 и 1,09) высолы не появились.

Из данных табл. 12 и 13 видно, что увлажнение образцов протекало более интенсивно при добавке в растворы хлори­ стого кальция и хлористого натрия. Приготовленные на 5-про­

(раствор с глиной). В то же время влажность растворов с добавкой поташа за этот же промежуток времени составила лишь 3,2%. (плотность затворителя 1,04) и 4,9% (плотность затворителя 1,09). В 28-дневном возрасте у растворов с до­ бавкой NaCl влажность соответственно поднялась до 12,2 и

Вторая группа образцов после полного насыщения водой содержалась в помещении с нормальной влажностью при положительной температуре 15—17°. В течение месяца за этими образцами велись наблюдения, результаты которых приведены в табл. 14.

Результаты исследования позволяют сделать выводы, что добавка поташа в строительные растворы не вызывает высолов. Повышение гигроскопичности имеет место при 100-про­ центной влажности воздуха и отсутствии воздухообмена. Находясь в условиях нормальной (до 65%) влажности воз­ духа 1 при свободном воздухообмене, в образцах растворов,

как с добавкой поташа, так и с добавкой САС12 или NAC1, предварительно насыщенных водой в течение одного месяца при температуре +15, +17° устанавливается эксплуатацион­ ная (менее 3%) влажность. Наименьшая влажность (в пре­ делах 2% и ниже влажности контрольных образцов) имеет место при введении в растворы добавок поташа. Необходимо иметь в виду, что при высыхании образцов растворов с добавкой СаС12 или NaCl' на поверхности появляются вы­ солы, что не наблюдается при добавке в растворы поташа (10%. к воде затворения).

Тем не менее на практике встречаются случаи, когда на штукатурке, выполненной с добавкой поташа, через год по­ являются высолы. Дальнейшими наблюдениями высолы были обнаружены и на неоштукатуренных поверхностях кладки из силикатного кирпича, а также на поверхностях, оштукатуренных в летнее время без добавки поташа. Высолы можно было наблюдать на участках стен, наиболее часто подвергавшихся увлажнению атмосферными осадками.

1 Аналогичные опыты были проведены в условиях повышенной влаж­

54

Таблица 14

Остаточный процент влажности (к сухой смеси) насыщенных водой образцов после нахождения в лаборатории в условиях нормальной влажности (60—65%) при положительной температуре 15—17°

пича. В массу, из которой этот кирпич формуется, вводится сульфат натрия. Вследствие систематического и значитель­ ного увлажнения кирпича и растворенного во влаге сульфата натрия на поверхности стен выступали высолы. Поэтому при­ менение поташа как добавки, не дающей высолов, может оказаться бесполезным, когда в кладке стен в несвязанном состоянии содержатся высолообразующие соли.

Проведенное исследование подтвердило, что добавка по­ таша в растворы не вызывает высолов на поверхности стен и не повышает их гигроскопичности в условиях нормальной влажности помещений. Такие же результаты были получены ЦНИИПС и ВНИОМС. Практика строительных организаций г. Ленинграда (в зиму 1958/59 г. совмещенным способом на

55

Глава HI

ПРИГОТОВЛЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ С ДОБАВКОЙ ПОТАША

Такие растворы следует готовить централизованно на растворном узле; температуру в помещении узла необходимо поддерживать около 5—8° тепла. Подвижность известкового- и глиняного теста должна соответствовать осадке стандарт­ ного конуса в пределах от 14 до 15 см. Добавку поташа сле­ дует принимать в процентах к воде затворения, т. е. затворителем в этом случае будет водный раствор поташа различ­ ной плотности (по ареометру).

14.Приготовление водных растворов поташа

впроизводственных условиях

Сменная потребность водных растворов поташа подсчи­

подогретой до температуры 35—40° водой (обычно 3/< задан­ ного количества). В горячую воду при непрерывном переме­ шивании засыпают всю порцию поташа, а затем после пол­ ного растворения в сосуды доливают теплую воду и прове­ ряют плотность водного раствора поташа ареометром.

В сосуд с водой поташ засыпается по весу; ориентировоч­ но вес поташа на 100 л воды (в зависимости от концентра­ ции затворителя) может быть определен по табл. 15.

Например, требуется приготовить 100 л водного раствора поташа плотностью 1,09 по ареометру.

Предварительно в сосуд, емкостью несколько превышаю­ щей 100 л, наливают 75 л теплой воды, подогретой до темпе­ ратуры 35—40°, затем засыпают поташ, количество которого определяют по табл. 15.

57

Примечание. Данные этой таблицы действительны при темпе­ ратуре +20°; в случае, если измерение плотности производится при другой температуре, необходимо произвести пересчет фактических дан­ ных к +2О0.

Так, для получения затворителя плотностью 1,09 расход поташа составит 10,9 кг на 100 л.

После полного растворения 10,9 кг поташа постепенно доливают теплой водой до 100 л и ареометром проверяют плотность; в зависимости от показания ареометра добавляют либо воду, либо поташ до получения раствора заданной плотности.

Нерастворившиеся примеси, которые скапливаются на дне

•сосуда, являются отходом и должны быть отделены от водного раствора поташа.

Применение водного раствора поташа в качестве затво­ рителя для приготовления строительных растворов в боль­ ших количествах значительно усложняет работу растворного узла. Так, например, необходимо иметь в большом количестве

1 Таблица заимствована из брошюры И. А. Токмаковой .При­ менение растворов с добавкой поташа при зимних штукатурных работах'. Госстройиздат, 1956.

58